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公开(公告)号：CN109995190B
公开(公告)日：2020-08-07
申请号：CN201910375624.4
申请日：2019-05-07
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种定子绕组与热管一体式散热结构的高转矩密度电机，机壳、转子组件和定子组件由外向内依次同轴设置，定子铁芯的外周面均匀设置有多个定子齿，相邻的两个定子齿间形成定子槽，电机定子绕组包括多个绕组线圈，转子组件包括永磁体，还包括热管散热器，每个定子齿上均缠绕有一个绕组线圈，相邻两个绕组线圈间设置有双层绝缘纸分割层，热管散热器包括吸热段和散热段，吸热段通过导热硅胶固定在每个定子槽中的双层绝缘纸分割层间，定子轴内设有散热空间，热管的散热段延伸至散热空间内。本发明利用热管散热器将定子绕组的损耗发热导出并利用散热结构进行耗散，可以解决高转矩密度电机定子发热大、温升高的问题，可以用于电动汽车轮子直驱系统。
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公开(公告)号：CN108306480B
公开(公告)日：2019-07-16
申请号：CN201810231464.1
申请日：2018-03-20
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供一种分离永磁直线电机中齿槽力和端部力的方法，属于电机技术领域。分离步骤包括:(1)对于初级槽数为Ns，次级级数为Nr的永磁直线电机，建立仿真模型(模型I)进行仿真，获得定位力；(2)保持电机结构参数不变，建立初级槽数为kNs，次级级数为kNr的永磁直线电机仿真模型(模型II)进行仿真，获得定位力；(3)分析模型I和模型II中齿槽力和端部力的对应关系；(4)建立分离公式，分离出齿槽力和端部力。本发明针对永磁直线电机，从定位力中准确地分离出电机的齿槽力和端部力，所提出的方法简单实用，为深入地认识定位力的特点、掌握定位力的规律和研究有效抑制定位力的设计方案奠定了基础。
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公开(公告)号：CN109950993A
公开(公告)日：2019-06-28
申请号：CN201910371644.4
申请日：2019-05-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明提供了一种高速电机转子磁极结构，包括圆筒状磁体，在圆筒状磁体表面均匀开有若干个纵向切缝，每个纵向切缝均沿圆筒状磁体周向开设形成圆弧形切缝，圆弧形切缝的弧长占其所在圆的周长的80％-95％，若干圆弧形切缝同轴设置，若干圆弧形切缝在圆筒状磁体上错位排布，若干圆弧形切缝将圆筒状磁体沿轴向分割成彼此连接的多段磁体结构，且相邻两磁体段内的涡流电流方向相反，产生磁场相反，相互抵消。本发明解决了高速大功率电机转子损耗大、温升高的问题，减小电机转子涡流损耗，从而减小转子温升，使得磁极结构可以用于高速大功率电机中，提高电机的运行稳定性。
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公开(公告)号：CN109842264A
公开(公告)日：2019-06-04
申请号：CN201711192560.1
申请日：2017-11-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02K41/03
Abstract: 本发明提供一种双边平板型永磁同步直线电机，属电机技术领域。电机包括初级组件、次级组件和气隙。初级组件包括上层初级和下层初级：上层初级包括若干个由导磁铁芯形成的大开口槽结构，槽口设置离散的导磁铁芯阵列；下层初级为具有凸极结构的导磁铁心及间隙组成，相邻导磁铁心之间的距离为2τ，即按照周期为2τ形成阵列。次级位于两层初级中间，由离散的永磁体阵列构成，按照N-S-N交替排列，共有(2n+1)个极，极距为τ。两个初级和次级之间形成两个气隙。该电机采用三层设计，充分提高了永磁体的利用率，且采用大齿槽设计，利于实现绕组散热及采用大的电负荷设计，以进一步提高推力。
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公开(公告)号：CN103296862A
公开(公告)日：2013-09-11
申请号：CN201310012685.7
申请日：2013-01-14
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种具有超导磁悬浮结构的长行程磁浮平面电机，利用超导材料的特有性能，解决了现有磁悬浮长行程平面电机承载力低、悬浮力和驱动力交叉耦合等问题。电机由定子和动子组成，定子包括基台和二维永磁阵列，动子包括平台、常导线圈组和超导线圈组。所述平面电机的悬浮力由位于动子平台底部的八组超导线圈组提供，每角有两组超导线圈组，四角分布有四组外围超导线圈组和四组内围超导线圈组，每个超导线圈组由四个独立无铁芯超导线圈组成；所述平面电机的驱动力由位于动子平台底部四边的常导线圈组提供。与传统的磁悬浮长行程平面电机相比，本发明提出的平面电机具有高承载力、悬浮力与驱动力完全解耦、控制简单的优点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117895782B
公开(公告)日：2024-12-31
申请号：CN202410099994.0
申请日：2024-01-24
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种考虑开关损耗和时域扩散系数的降低传导EMI的周期频率调制方法，属于电力电子技术领域。本发明针对电机驱动控制系统中传导EMI的存在影响系统运行的问题。包括：根据SVPWM策略的电压源逆变器中每个开关器件的开关损耗功率与开关频率和电流幅值的正比关系，确定开关频率和电流幅值负相关关系；由三相电流幅值之和的变化趋势得到期望开关频率函数的变化趋势；设置二分之一变化周期对应的开关频率最大值和开关频率最小值；再结合期望开关频率函数在时域的扩散系数计算得到期望开关频率函数的表达式，进行开关器件的开关频率调制。本发明用于实现传导EMI的降低。
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公开(公告)号：CN117411382A
公开(公告)日：2024-01-16
申请号：CN202311565689.8
申请日：2023-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种基于独立线圈结构的多动子最小间距供电方法，涉及一种直线电机的驱动控制方法，为了解决现有的多动子协同控制策略，无法满足动子任意间距均能正常工作的问题。本发明的供电方法作用于直线电机；所述直线电机包括定子和m个动子；定子包括初级铁轭以及独立线圈；动子包括次级铁轭以及永磁体；所述独立线圈设置在初级铁轭的正上方；永磁体设置在次级铁轭的正下方；每个动子下方的永磁体中相邻永磁体间距相同，当m个动子相邻间距小于一个齿距时，对于p极h槽的直线电机，向与每个动子相耦合的独立线圈均通入对称或非对称h相电流。有益效果为解决了动子任意间距均能正常工作的问题。
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公开(公告)号：CN116418269A
公开(公告)日：2023-07-11
申请号：CN202111659880.X
申请日：2021-12-30
Applicant: 上海微电子装备(集团)股份有限公司 , 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明实施例公开了一种多绕组直线电机及其控制方法，该多绕组直线电机包括：第一驱动模块、第二驱动模块和主控模块，第一驱动模块包括电连接的第一绕组和第一驱动开关功率单元，第二驱动模块包括电连接的第二绕组和第二驱动开关功率单元，该两个绕组相互独立无耦合关系，第一绕组的匝数大于或等于第二绕组的匝数；主控模块用于通过第一驱动开关功率单元驱动第一绕组产生第一推力并进行电机定位，再根据第一绕组的电流信号通过第二驱动开关功率单元驱动第二绕组产生与第一推力反向的第二推力。本发明实施例中，通过电气连接实现多绕组直线电机控制，结构简单，控制过程方便，平稳性好，易于工程实现。
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公开(公告)号：CN115913000A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211467996.8
申请日：2022-11-22
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 一种动磁式独立绕组直线电机推力波动补偿方法，涉及一种独立绕组永磁同步直线电机，为了解决现有的谐波注入法无法解决靠近端部的绕组反电势发生畸变，导致动态性能和定位精度变差的问题。本发明选取初级与电机次级完全耦合且不与次级端部相对应区域的绕组作为补偿绕组；并通入补偿电流；补偿电流的求解公式为：其中，ic表示补偿绕组通入的补偿电流，Esum表示所有补偿绕组空载反电势的和，Fend表示电机次级端部效应力，FH表示电机的纹波推力，FT表示电机的齿槽力。有益效果为极大的改善了电机的动态性能和定位精度。
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公开(公告)号：CN115882767A
公开(公告)日：2023-03-31
申请号：CN202310018864.5
申请日：2023-01-06
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: H02P23/00 , H02P23/12 , H02P25/064
Abstract: 一种模型前馈与观测器结合的直线电机摩擦力补偿方法，属于直线电机摩擦力补偿领域。本发明针对现有永磁同步直线电机在速度正穿越和速度负穿越时存在摩擦力的跳变，采用Stribeck摩擦模型进行补偿会造成摩擦力过补偿的问题。包括：根据当前动子速度v计算获得当前静态摩擦力Ff，取当前静态摩擦力Ff的0.5倍作为摩擦力前馈补偿量；同时采用观测器根据q轴电流指令和动子当前实际位置估算出作为当前静态摩擦力的辅助补偿量的粘性摩擦力补偿量；将摩擦力前馈补偿量和粘性摩擦力补偿量转化为补偿电流后与位置环控制器输出的电流控制指令叠加，获得补偿后电流控制指令输入至电流环。本发明用于直线电机摩擦力补偿。
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